專利名稱：內有多臺交流發電機的逆變發電機的傳動機構的制作方法
技術領域：
本發明涉及其內部有多臺交流發電機之逆變發電機的機械傳動機構。
背景技術：
逆變發電機(又稱數碼發電機)是將電流由交流轉換成直流，然后又將直流再轉換成交流(簡稱“交-直-交”)兩次轉換，最后仍輸出交流電的發電機。逆變發電機的構造包括交流發電機、整流器、逆變器和控制交-直-交轉換的處理器。與傳統交流發電機相比較，逆變發電機具備輸出電壓波形畸變極小(近乎標準正弦波)，尤其適用于對電壓品質要求較高的用電設備等等優點。由于逆變發電機的輸出功率有不同規格，因此，構成逆變發電機的組件自然也須適應于這些規格。例如，其中交流發電機的轉子、定子等均須按不同功率來單獨設計與制造(需適應不同規格的模具、工裝等)。那么，從節省設計制造成本方面考慮， 可否在一臺較大功率的逆變發電機中，安裝多臺已有的較小功率交流發電機來代替一臺須單獨設計、制造的較大功率交流發電機呢？日本的一件專利申請給出了啟示。該專利申請的公開番號(公開號)為特開2010-206904 (P2010-206904A)、名稱為《^ > K一夕一発電機》(逆變發電機)。該專利申請要解決的技術問題是，讓同一臺逆變發電機在輸出三相交流電、或輸出單相交流電時，均能較好地保持作為逆變發電機所應有的技術性能。所采用的手段雖然主要是針對控制電路來進行的改進，但在該逆變發電機內的交流發電部分，采用的卻是將三臺較小功率的交流發電機組裝成一個較大功率交流發電機的構造。具體是，由一臺原動機通過齒輪傳動機構來同時帶動三臺交流發電機——這一構造啟示人們，在采用恰當控制電路的情況下(至少是對僅提供三相交流輸出、或僅提供單相交流輸出的逆變發電機而言)，其內部是可以用已有的多臺較小功率交流發電機來代替本需單獨設計、制造的較大功率交流發電機的(故，本發明稱這種逆變發電機為“內有多臺交流發電機的逆變發電機”)。因為在這種情況下，生產廠家僅僅只為制造較小功率逆變發電機而投入模具、工裝和相應設備，就可根據需要來組裝成較大功率的逆變發電機，當然，也就節省了較多成本。然而，對齒輪傳動機構而言，即便是新的，主從動齒輪的嚙合齒之間也存在齒側間隙，由這種間隙所帶來的噪聲和振動就難以避免。在使用了一段時間后，因磨損原因這些齒側間隙還會進一步增大，其噪聲和振動就更大——不但對環境有噪聲污染，而且還會影響逆變發電機本身的使用壽命。
發明內容
本發明的目的是提供一種噪聲極小、振動也極小的內有多臺交流發電機的逆變發電機的傳動機構。實現所述發明目的之技術方案是這樣一種內有多臺交流發電機的逆變發電機的傳動機構，該逆變發電機內的所有交流發電機的電機構造相同，且均由同一原動機通過機械傳動機構帶動。其改進之處是，所述交流發電機有2 5臺，機械傳動機構為皮帶傳動機構，所有交流發電機的轉子軸上所連接的從動帶輪的直徑相等；原動機的輸出軸通過與所述轉子軸平行的一主動輪軸與該皮帶傳動機構的主動帶輪連接，該主動輪軸安裝在一基架的主軸孔內，該基架上安裝有與交流發電機數量相等、且與主動輪軸平行的支架軸，該支架軸的一端有一法蘭盤，在該法蘭盤上有以該支架軸的軸線為中心而均勻分布的三 六個螺釘過孔，該支架軸是由穿過這些螺釘過孔的螺釘來安裝在該基架的；交流發電機的殼體是帶有擺動中心孔的擺臂狀殼體，該擺動中心孔與所述轉子軸平行、且以間隙配合狀態套在所述支架軸上，在該支架軸上另外套有一端固定于該交流發電機殼體，另一端固定于所述法蘭盤的扭力彈簧；當轉子軸按照水平狀態設置，且單個交流發電機的自重不能正常張緊傳動皮帶的情況下，相應扭力彈簧的扭力方向為促使相應傳動皮帶正常張緊的方向；當轉子軸按照水平狀態設置，且在單個交流發電機的自重過度張緊傳動皮帶的情況下，相應扭力彈簧的扭力方向為阻止相應傳動皮帶被過度張緊的方向；當轉子軸按照豎直狀態設置的情況下，所有扭力彈簧的扭力方向均為促使各傳動皮帶正常張 緊的方向。從方案中可以看出，本發明用皮帶傳動機構替換了現有技術中的齒輪傳動機構。由于在皮帶傳動機構中不存在齒側間隙和類似性質的間隙，因此，噪聲和振動均將大大減小；由于當轉子軸按照水平狀態設置，且單個交流發電機殼體的自重不能正常張緊傳動皮帶的情況下，該扭力彈簧的扭力方向為促使相應傳動皮帶正常張緊的方向；反之，該扭力彈簧的扭力方向則為阻止相應傳動皮帶被過度張緊的方向；而當轉子軸按照豎直狀態設置的情況下，所有扭力彈簧的扭力方向又均為促使各傳動皮帶正常張緊的方向。因此，即便是在長期使用之后，所有皮帶都能始終處于正常的張緊狀態；由于該支架軸一端法蘭盤上的螺釘過孔都是均布狀態，所以，就能夠非常方便地通過轉動法蘭盤的方式來調整扭力彈簧的扭力大小，進而得到恰當、且各個交流發電機均盡量相同的皮帶張緊力(當然，在調整好后，肯定須把所有螺釘均擰上、并擰緊)。本領域的技術人員應當清楚，扭力彈簧在本發明中除能起到平衡張緊力的作用之外，同時還具有減振、吸振作用。簡言之，本發明是一種噪聲極小、振動也極小的內有多臺交流發電機的逆變發電機的傳動機構，尤其適用于中小生產廠家去利用已有的較小功率交流發電機的轉子、定子等來組裝成較大功率交流發電機，進而制造出較大功率的逆變發電機。下面結合附圖對本發明作進一步的說明。
圖I—本發明中轉子軸按照水平狀態設置，且由兩臺小功率發電機組裝一臺較大功率發電機的結構示意 圖2——圖I中的A— A向剖面 圖3——圖2中的I區域局部放大 圖4——圖3中的B— B向剖視 圖5——本發明中轉子軸按照水平狀態設置，且由三臺小功率發電機組裝一臺較大功率發電機的外形結構簡 圖6——本發明中轉子軸按照豎直狀態設置，且由三臺小功率發電機組裝一臺較大功率發電機的外形結構簡 圖7——本發明中轉子軸按照豎直狀態設置，且由四臺小功率發電機組裝一臺較大功率發電機的外形結構簡圖；圖8——本發明中本發明中轉子軸按照豎直狀態設置，且由五臺小功率發電機組裝一臺較大功率發電機的外形結構簡圖。
具體實施例方式一種內有多臺交流發電機的逆變發電機的傳動機構(參考圖1、2、5、6、7、8)，該逆變發電機內的所有交流發電機的電機構造相同，且均由同一原動機通過機械傳動機構帶動。在本發明中，所述交流發電機有2 5臺，機械傳動機構為皮帶傳動機構，所有交流發電機的轉子軸6上所連接的從動帶輪14的直徑相等；原動機的輸出軸通過與所述轉子軸6平行的一主動輪軸11與該皮帶傳動機構的主動帶輪18連接(原動機通常為汽油內燃機，由于顯見，原動機及輸出軸均省略未畫)，該主動輪軸11安裝在一基架12的主軸孔內，該基架12上安裝有與交流發電機數量相等、且與主動輪軸11平行的支架軸8，該支架軸8的一端有一法蘭盤81，在該法蘭盤81上有以該支架軸8的軸線為中心而均勻分布的三 六個螺釘過孔，該支架軸8是由穿過這些螺釘過孔的螺釘7來安裝在該基架12的(不容置疑，在 基架12上與各個法蘭盤81的對應處，均有與螺釘過孔對應的螺釘孔)；交流發電機的殼體I是帶有擺動中心孔的擺臂狀殼體，該擺動中心孔與所述轉子軸6平行、且以間隙配合狀態套在所述支架軸8上，在該支架軸8上另外套有一端固定于該交流發電機殼體1，另一端固定于所述法蘭盤81的扭力彈簧10 ;當轉子軸6按照水平狀態設置，且單個交流發電機的自重不能正常張緊傳動皮帶24的情況下，相應扭力彈簧10的扭力方向為促使相應傳動皮帶24正常張緊的方向；當轉子軸6按照水平狀態設置，且在單個交流發電機的自重過度張緊傳動皮帶24的情況下，相應扭力彈簧10的扭力方向為阻止相應傳動皮帶24被過度張緊的方向；當轉子軸6按照豎直狀態設置的情況下，所有扭力彈簧10的扭力方向均為促使各傳動皮帶24正常張緊的方向。本領域的技術人員結合有益效果部分的介紹可知，在本發明中處于均布狀態，SP處于中心對稱狀態的螺釘過孔和螺釘孔，均應當有較好的位置精度。從方案及上述具體實施方式
中可以看出，除交流發電機的殼體I需改成擺臂狀殼體之外，本發明中所有單臺交流發電機的電機構造(殼體I內部構造及定子22、轉子21、線圈等)，乃至殼體I外的散熱風扇20，均直接采用同規格的較小的交流發電機的組件。如果圖1、2中單臺的較小功率交流發電機是IkVA或900VA的話，則組裝之后的較大功率就是2kVA 或 I. 8kVA。從圖I中用雙點劃線繪制出的三角形57·可以看出，在支架軸8位于交流發電機轉子軸6和主動輪軸11的兩軸線之連接線下方時，對應交流發電機的自重有張緊傳動皮帶24的作用。圖2中的扭力彈簧10是按照交流發電機的自重均可能過度張緊傳動皮帶24的情況來繪制的(顯然，如果在實施中的是相反情況，將圖2中的兩個扭力彈簧交換一下位置即可)。從圖5中可以看出，其上部的那臺交流發電機的自重不但不能保證傳動皮帶24正常張緊，而且還在放松。因此，扭力彈簧10的扭力方向就應當與其自重產生的轉動方向相反，在因結構關系而使得所用扭力彈簧10的扭力還不足以保證傳動皮帶24正常張緊情況下，還需增加一點輔助手段，具體為
在所述交流發電機的自重處于促使主、從動帶輪(18、14)相互靠近的狀態下，在交流發電機的殼體I外設置有輔助所述扭力彈簧10的壓簧151或拉簧(顯然，是用壓簧或是拉簧，應在實施中根據交流發電機殼體I外的空間確定)。圖6、7、8所繪制的，均為轉子軸6 (當然也包括支架軸8和主動輪軸11)按照豎直狀態設置的情形。在這種情況下，所有扭力彈簧10的扭力方向均為促使各傳動皮帶24正常張緊的方向。本領域的技術人員清楚，如果在實施中的其他條件允許，就盡量采用轉子軸6按照豎直狀態設置的結構。進一步講(參考圖2、3、4)，在支架軸8與擺動中心孔相互配合的這部分中，呈間隙配合狀態的只是該部分的兩端，該部分中間一段的直徑小于兩端直徑O. 6 2. 5mm，并有密封圈13將它們隔開而使該部分中間一段與擺動中心孔的對應部分之間構成一貯油腔16，該擺動中心孔的這對應部分有與一注油嘴9聯通的一圈導油槽17 ;在該貯油腔16內加注有高粘度硅油。、
本領域的技術人員清楚，高粘度硅油(即完全甲基化的高分子量線形硅氧烷聚合物)具有高度的粘稠性，是一種防振、吸振的阻尼材料。在進一步改進的方案中，于貯油腔加注了高粘度硅油后，那種因皮帶輕微振動而可能造成皮帶傳動機構也有點輕微振動的情況，也得到了較好的克服，可能影響整個逆變發電機壽命的振動，可以得到完全消除。顯然，與貯油腔16對應的支架軸8中間一段的直徑，以保證高粘度硅油能夠充滿、且又能夠最大限定地發揮其阻尼作用為度，鑒于對本領域的技術人員來講，其具體尺寸僅通過有限的常規試驗即可確定，故不對這部分尺寸舉例。為防止高粘度硅油在使用時逐漸泄漏掉，注油嘴9最好做成由復位彈簧5、球形閥4和閥蓋3所構成的單向閥結構。為保證加注高粘度硅油時能夠讓其盡量充滿貯油腔16，在遠離注油嘴9 一側最好鉆出一個最后可通過堵頭來堵住的排氣孔91 (參考圖4，由于顯見，在圖4中省略了堵頭的繪制)。為加工方便，這種性質的排氣孔91可能會鉆得過大。因此，在加注高粘度硅油時，不必完全擰下堵頭，僅擰松而讓其剛好能夠排氣即可。在有高粘度硅油從堵頭處縫隙溢出后，再停止加注、擰緊堵頭即可。特別說明，鑒于本發明涉及的逆變發電機中的相應整流器、逆變器、控制交-直-交轉換的處理器等電路構造，早已為本領域的技術人員所熟知；或至多參考一下公開番號(公開號)為特開2010-206904 (P2010-206904A)、名稱為《^ A—夕一発電機》(逆變發電機)中的電路構造，或至多進行一些常規設計或常規試驗，均可以實現；特別是，本發明要解決的技術問題僅僅是提供一種噪聲極小、振動也極小的內有多臺交流發電機的逆變發電機的傳動機構。所以，在本說明書中不詳述與本發明相關的電路構造。
權利要求
1.內有多臺交流發電機的逆變發電機的傳動機構，該逆變發電機內的所有交流發電機的電機構造相同，且均由同一原動機通過機械傳動機構帶動；其特征在于，所述交流發電機有2 5臺，所述機械傳動機構為皮帶傳動機構，所有交流發電機的轉子軸(6)上所連接的從動帶輪(14)的直徑相等；所述原動機的輸出軸通過與所述轉子軸(6)平行的一主動輪軸(11)與該皮帶傳動機構的主動帶輪(18)連接，該主動輪軸(11)安裝在一基架(12)的主軸孔內，該基架(12)上安裝有與交流發電機數量相等、且與所述的主動輪軸(11)平行的支架軸(8 )，該支架軸(8 )的一端有一法蘭盤(81)，在該法蘭盤(81)上有以該支架軸(8 )的軸線為中心而均勻分布的三 六個螺釘過孔，該支架軸(8)是由穿過這些螺釘過孔的螺釘(7)來安裝在該基架(12)的；所述交流發電機的殼體(I)是帶有擺動中心孔的擺臂狀殼體，該擺動中心孔與所述轉子軸(6)平行、且以間隙配合狀態套在所述支架軸(8)上，在該支架軸(8)上另外套有一端固定于該交流發電機殼體(1)，另一端固定于所述法蘭盤(81)的扭力彈簧(10);當所述轉子軸(6)按照水平狀態設置，且單個交流發電機的自重不能正常張緊傳動皮帶(24)的情況下，相應扭力彈簧(10)的扭力方向為促使相應傳動皮帶(24)正常張緊的方向；當所述轉子軸(6)按照水平狀態設置，且在單個交流發電機的自重過度張緊傳動皮帶(24)的情況下，相應扭力彈簧(10)的扭力方向為阻止相應傳動皮帶(24)被過度張緊的方向；當所述轉子軸(6)按照豎直狀態設置的情況下，所有扭力彈簧(10)的扭力方向均為促使各傳動皮帶(24)正常張緊的方向。
2.根據權利要求I所述內有多臺交流發電機的逆變發電機的傳動機構，其特征在于，在所述支架軸(8)與擺動中心孔相互配合的這部分中，呈間隙配合狀態的只是該部分的兩端，該部分中間一段的直徑小于兩端直徑0. 6 2. 5_，并有密封圈(13)將它們隔開而使該部分中間一段與擺動中心孔的對應部分之間構成一貯油腔(16)，該擺動中心孔的這對應部分有與一注油嘴(9)聯通的一圈導油槽(17);在該貯油腔(16)內加注有高粘度硅油。
3.根據權利要求I或2所述內有多臺交流發電機的逆變發電機的傳動機構，其特征在于，在所述交流發電機的自重處于促使所述主、從動帶輪(18、14)相互靠近的狀態下，在所述交流發電機的殼體(I)外設置有輔助所述扭力彈簧(10)的壓簧(151)或拉簧。
全文摘要
內有多臺交流發電機的逆變發電機的傳動機構，該逆變發電機內有2～5臺電機構造相同的交流發電機，且均由同一原動機通過皮帶傳動機構帶動。交流發電機的殼體是擺臂狀殼體，其擺動中心孔套在各自對應的支架軸上，并且均通過扭力彈簧來調整傳動皮帶的張緊力。在擺動中心孔和支架軸之間，有加注了高粘度硅油的貯油腔。本發明是一種噪聲極小、振動也極小的內有多臺交流發電機的逆變發電機的傳動機構，尤其適用于中小生產廠家去利用已有的較小功率交流發電機的轉子、定子等來組裝成較大功率交流發電機，進而制造出較大功率的逆變發電機。
文檔編號H02K7/10GK102710061SQ20121016253
公開日2012年10月3日 申請日期2012年5月23日 優先權日2012年5月23日
發明者傍島重憲, 王曉維 申請人:大信有限公司, 重慶宇動機電有限公司